Jeśli ktoś niespodziewanie zapyta Cię, ile waży woda, możesz nie zrozumieć pytania. Woda jest cieczą, a ciecze zazwyczaj mierzy się objętością, a nie wagą. Ale po zastanowieniu się przypomnisz sobie, że woda jest materią, a wszystko, co jestmaterią, ma swoją masę.
Jaka jest więc masa wody? Waga wody nie jest tak stała jak waga substancji stałych. Waga wody zmienia się w zależności od zmian temperatury. Zmienia się również w zależności od obecności lub braku substancji rozpuszczonych.
Szacuje się jednak, że w temperaturze pokojowej jedengalon wody waży 8,3 funta. Jak już wspomnieliśmy, waga wody nie jest stała. Oznacza to, że w różnych warunkach woda może ważyć mniej lub więcej. W tym artykule omówimy zmiany masy wody.
Jaka jest masa wody?
Nie ma stałej masy wody. Waga wody zmienia się w zależności od temperatury. W wyższych temperaturach woda waży mniej. Jednak gdy temperatura spada, woda staje się cięższa. Podobnie, bez substancji rozpuszczonych woda waży mniej. Jednak po rozpuszczeniu substancji takich jak sól i cukier woda waży więcej.
Pomimo powyższych informacji istnieje ogólnie przyjęta wartość ciężaru wody. W temperaturze pokojowej (70 °F) galon wody waży średnio 8,33 funta. Zazwyczaj większość cieczy staje się stopniowo cięższa wraz ze spadkiem temperatury. Jednak w przypadku wody występuje wyjątkowe zjawisko.
Gdy woda staje się zimniejsza, faktycznie staje się cięższa. Jednak najcięższa jest w temperaturze 39,2 °F: waży wtedy 8,45 funta na galon. Następnie, gdy woda schładza się poniżej tej temperatury, znów staje się nieco lżejsza.
Można to sprawdzić w domu. Zważ filiżankę wody o temperaturze 180 °F i filiżankę wody o temperaturze 50 °F. Różnica w wadze tych dwóch próbek powinna wynosić około 0,2-0,25 funta.
Można również spróbować zważyć filiżankę wody zawierającą łyżkę cukru i porównać ją z filiżanką zwykłej wody. Woda z cukrem powinna ważyć więcej niż zwykła woda.
Różne rodzaje miar wody
Jak zapewne już wiesz, wodę można mierzyć w różnych jednostkach. Można ją mierzyć między innymi w galonach, stopach sześciennych, akrach-stopach. W tej sekcji przyjrzymy się niektórym jednostkom miary wody i ich odpowiednikom wagowym.
Galon
Przycięte zdjęcie mężczyzny trzymającego galon wody.
Galon wody odpowiada w przybliżeniu 16 filiżankom wody i waży 8,33 funta w temperaturze pokojowej. Ta sama ilość waży 8,45 funta w temperaturze 39,2 °F i 8 funtów w temperaturze wrzenia (212 °F).
Stopa sześcienna
Jedna stopa sześcienna wody odpowiada 7,5 galonom wody (około 118 filiżankom wody). W temperaturze pokojowej jedna stopa sześcienna wody waży około 62,48 funta. W temperaturze 39,2 °F ta sama objętość wody waży 63,38 funta, a w temperaturze wrzenia waży 60 funtów.
Uncja
Jedna uncja wody odpowiada 0,00781 galona wody. To z kolei odpowiada około 0,12 filiżanki wody. W temperaturze pokojowej uncja wody waży 0,065 funta. W temperaturze wrzenia ważyłaby 0,063 funta. Maksymalna waga uncji wody (waga w temperaturze 39,2 °F) wynosi około 0,066 funta.
Funt
W temperaturze pokojowej 1 funt wody odpowiada 0,12 galona (około 2 filiżanek wody). W temperaturze wrzenia 1 funt wody odpowiada 0,125 galona. W temperaturze 39,2 °F 1 funt wody odpowiada 0,1198 galona.
Litr
Piękna gimnastyczka wykonująca ćwiczenia, podnosząc ośmiolitrowe butelki wody w salonie swojego domu.
Jeden litr wody odpowiada 0,264 galona wody (około 4,2 filiżanki wody). Jeden litr wody waży 2,2 funta w temperaturze pokojowej.
W temperaturze wrzenia jeden litr wody ważyłby około 2,112 funta. Następnie, w temperaturze 39,2 °F, 1 litr wody ważyłby 2,203 funta.
Akro-stopa
Akro-stopa jest jednostką miary wody, która jest zatrzymywana lub magazynowana. Jeden akr-stopa wody odpowiada 325 851 galonom wody. W temperaturze pokojowej jeden akr-stopa wody waży około 2 713 974,056 funtów.
Schłodzony do około 39,2 °F akr-stopa wody ważyłby 2 719 358,386 funtów. Jednak po zagotowaniu w temperaturze 212 °F waży 2 606 912,917 funtów.
Waga wody słodkiej w porównaniu z wodą morską
Pamiętacie, jak wcześniej mówiliśmy, że obecność lub brak substancji rozpuszczonych w wodzie wpływa na jej wagę? Cóż, ma to zastosowanie również w tym przypadku.
Woda morska jest cięższa od wody słodkiej lub czystej, a wynika to z obecności soli rozpuszczonych w wodzie morskiej. Podczas gdy galon wody słodkiej waży około 8,3 funta, ta sama objętość wody morskiej waży 8,6 funta.
W poniższej tabeli porównujemy masę różnych miar wody czystej i wody morskiej.
Tabela przedstawiająca masę wody słonej w porównaniu z wodą morską w temperaturze pokojowej
Miara Czysta woda (funtów) Woda słona (funtów)
Łyżeczka 0,0108 0,0112
Łyżka stołowa 0,032 0,034
Filiżanka 0,53 0,55
Kufel 2,08 2,15
Pół galona 4,15 4,3
Galon 8,3 8,6
Litry 2,19 2,27
Podsumowanie
W temperaturze pokojowej (70°F) filiżanka wody waży około 0,53 funta. Waga danej objętości wody zawsze zmienia się w zależności od temperatury.
Dlatego najlepiej jest zawsze odnosić się do temperatury wody w momencie ważenia. Oprócz temperatury, na wagę wody wpływają również sól, cukier i inne podobne substancje rozpuszczalne w wodzie.
Zasoby
- /
- https://www.coloradoriverdistrict.org/water-measurement/